/*
 * @(#)ZXingUtils.java
 * 2013-12-4 下午07:58:53
 * 
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 */
package com.qyxx.platform.common.utils.encode;


import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import javax.imageio.ImageIO;

import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.BinaryBitmap;
import com.google.zxing.DecodeHintType;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatReader;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.NotFoundException;
import com.google.zxing.Result;
import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageConfig;
import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;

/**
 * ZXing工具类
 * @see -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 * @see 首页--https://code.google.com/p/zxing
 * @see 介绍--用于解析多种格式条形码(EAN-13)和二维码(QRCode)的开源Java类库,其提供了多种应用的类库,如javase/jruby/cpp/csharp/android
 * @see 说明--下载到的ZXing-2.2.zip是它的源码,我们在JavaSE中使用时需用到其core和javase两部分
 * @see      可直接引入它俩的源码到项目中,或将它俩编译为jar再引入,这是我编译好的：http://download.csdn.net/detail/jadyer/6245849
 * @see -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 * @see 经测试:用微信扫描GBK编码的中文二维码时出现乱码,用UTF-8编码时微信可正常识别
 * @see       并且MultiFormatWriter.encode()时若传入hints参数来指定UTF-8编码中文时,微信压根就不识别所生成的二维码
 * @see       所以这里使用的是这种方式new String(content.getBytes("UTF-8"), "ISO-8859-1")
 * @see -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 * @see 将logo图片加入二维码中间时,需注意以下几点
 * @see 1)生成二维码的纠错级别建议采用最高等级H,这样可以增加二维码的正确识别能力(我测试过,不设置级别时,二维码工具无法读取生成的二维码图片)
 * @see 2)头像大小最好不要超过二维码本身大小的1/5,而且只能放在正中间部位,这是由于二维码本身结构造成的(你就把它理解成图片水印吧)
 * @see 3)在仿照腾讯微信在二维码四周增加装饰框,那么一定要在装饰框和二维码之间留出白边,这是为了二维码可被识别
 * @see -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 * @version v1.0
 * @history v1.0-->方法新建,目前仅支持二维码的生成和解析,生成二维码时支持添加logo头像
 * @editor 2013-12-04
 * @editor Sep 10, 2013 9:32:23 PM
 * @create Sep 10, 2013 2:08:16 PM
 * @author 玄玉<http://blog.csdn.net/jadyer>
 */
public class ZXingUtils {
	private ZXingUtils(){}
	
	/**
	 * 为二维码图片增加logo头像
	 * @see 其原理类似于图片加水印
	 * @param imagePath 二维码图片存放路径(含文件名)
	 * @param logoPath  logo头像存放路径(含文件名)
	 */
	private static void overlapImage(String imagePath, String logoPath) throws IOException {
		BufferedImage image = ImageIO.read(new File(imagePath));
		int logoWidth = image.getWidth()/5;   //设置logo图片宽度为二维码图片的五分之一
		int logoHeight = image.getHeight()/5; //设置logo图片高度为二维码图片的五分之一
		int logoX = (image.getWidth()-logoWidth)/2;   //设置logo图片的位置,这里令其居中
		int logoY = (image.getHeight()-logoHeight)/2; //设置logo图片的位置,这里令其居中
		Graphics2D graphics = image.createGraphics();
		graphics.drawImage(ImageIO.read(new File(logoPath)), logoX, logoY, logoWidth, logoHeight, null);
		graphics.dispose();
		ImageIO.write(image, imagePath.substring(imagePath.lastIndexOf(".") + 1), new File(imagePath));
	}

	
	/**
	 * 生成二维码
	 * @param content   二维码内容
	 * @param charset   编码二维码内容时采用的字符集(传null时默认采用UTF-8编码)
	 * @param imagePath 二维码图片存放路径(含文件名)
	 * @param width     生成的二维码图片宽度
	 * @param height    生成的二维码图片高度
	 * @param logoPath  logo头像存放路径(含文件名,若不加logo则传null即可)
	 * @return 生成二维码结果(true or false)
	 */
	public static boolean encodeQRCodeImage(String content, String charset, String imagePath, int width, int height, String logoPath) {
		Map<EncodeHintType, Object> hints = new HashMap<EncodeHintType, Object>();
		//指定编码格式
		//hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");
		//指定纠错级别(L--7%,M--15%,Q--25%,H--30%)
		hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.H);
		//编码内容,编码类型(这里指定为二维码),生成图片宽度,生成图片高度,设置参数
		BitMatrix bitMatrix = null;
		try {
			bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(new String(content.getBytes(charset==null?"UTF-8":charset), "ISO-8859-1"), BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);
		} catch (Exception e) {
			throw new RuntimeException("编码待生成二维码图片的文本时发生异常,堆栈轨迹如下", e);
		}
		//生成的二维码图片默认背景为白色,前景为黑色,但是在加入logo图像后会导致logo也变为黑白色,至于是什么原因还没有仔细去读它的源码
		//所以这里对其第一个参数黑色将ZXing默认的前景色0xFF000000稍微改了一下0xFF000001,最终效果也是白色背景黑色前景的二维码,且logo颜色保持原有不变
		MatrixToImageConfig config = new MatrixToImageConfig(0xFF000001, 0xFFFFFFFF);
		//这里要显式指定MatrixToImageConfig,否则还会按照默认处理将logo图像也变为黑白色(如果打算加logo的话,反之则不须传MatrixToImageConfig参数)
		try {
			MatrixToImageWriter.writeToFile(bitMatrix, imagePath.substring(imagePath.lastIndexOf(".") + 1), new File(imagePath), config);
		} catch (IOException e) {
			throw new RuntimeException("生成二维码图片[" + imagePath + "]时遇到异常,堆栈轨迹如下", e);
		}
		//此时二维码图片已经生成了,只不过没有logo头像,所以接下来根据传入的logoPath参数来决定是否加logo头像
		if(null == logoPath){
			return true;
		}else{
			//如果此时最终生成的二维码不是我们想要的,那么可以扩展MatrixToImageConfig类(反正ZXing提供了源码)
			//扩展时可以重写其writeToFile方法,令其返回toBufferedImage()方法所生成的BufferedImage对象(尽管这种做法未必能解决为题,故需根据实际情景测试)
			//然后替换这里overlapImage()里面的第一行BufferedImage image = ImageIO.read(new File(imagePath));
			//即private static void overlapImage(BufferedImage image, String imagePath, String logoPath)
			try {
				//这里不需要判断logoPath是否指向了一个具体的文件,因为这种情景下overlapImage会抛IO异常
				overlapImage(imagePath, logoPath);
				return true;
			} catch (IOException e) {
				throw new RuntimeException("为二维码图片[" + imagePath + "]添加logo头像[" + logoPath + "]时遇到异常,堆栈轨迹如下", e);
			}
		}
	}
	
	
	/**
	 * 解析二维码
	 * @param imagePath 二维码图片存放路径(含文件名)
	 * @param charset   解码二维码内容时采用的字符集(传null时默认采用UTF-8编码)
	 * @return 解析成功后返回二维码文本,否则返回空字符串
	 */
	public static String decodeQRCodeImage(String imagePath, String charset) {
		BufferedImage image = null;
		try {
			image = ImageIO.read(new File(imagePath));
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
			return "";
		}
		if(null == image){
			throw new RuntimeException("Could not decode QRCodeImage");
		}
		BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(new BufferedImageLuminanceSource(image)));
		Map<DecodeHintType, String> hints = new HashMap<DecodeHintType, String>();
		hints.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, charset==null ? "UTF-8" : charset);
		Result result = null;
		try {
			result = new MultiFormatReader().decode(bitmap, hints);
			return result.getText();
		} catch (NotFoundException e) {
			throw new RuntimeException("二维码图片[" + imagePath + "]解析失败,堆栈轨迹如下", e);
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		String content = decodeQRCodeImage("E:/qrcode001.png",null);
		System.out.println(content);
	}
}
